在課外活動中,老師要求學生自制一個總質(zhì)量為400克左右,不使用電力的四輪小車,并比賽小車在摩擦力很小的水平道路上一次運行的距離誰最遠.張明制作了如圖所示的一輛小車,他往試管中加入兩種試劑,塞緊塞子,過一會小車向前運動了.
(1)理論上,在加入的兩種試劑總質(zhì)量相同的條件下,請在下列試劑中選擇最符合比賽要求的試劑:①鋅粉、②鐵粉、③銅粉、④10%的稀硫酸、⑤10%的鹽酸溶液.你選擇的試劑是
 
   (填序號)
(2)在加入的兩種試劑總質(zhì)量相同的條件下,另一種試劑相同的情況下,經(jīng)實驗知道往試管中加入⑤比④效果更好,由此可說明10%的稀硫酸比10%的鹽酸溶液pH
 
(填大或小或相等)
(3)若仍選用以上試劑,在不改變試劑質(zhì)量及道路和動力的條件下,如何使張明的小車跑得更遠?請?zhí)岢鲆环N改進的方法
 

(4)有同學根據(jù)同樣的推進原理,但不進行化學反應,也能使小車運動.他選用的方法可能是
 
考點:金屬的化學性質(zhì),溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系
專題:實驗性簡答題
分析:(1)小車在同一條水平道路上行程最遠,小車是在氣體放出時產(chǎn)生的推力作用下前進,行程遠近與產(chǎn)生氣體多少成正比,產(chǎn)生氣體最多的小車行程最遠;
(2)小車運動的快慢決定于放出氫氣的速度,產(chǎn)生氫氣速度越快小車的運動速度越快,金屬一定時,酸性越強,放出氫氣越快;
(3)不改變提供的試劑、不改變試劑總質(zhì)量及小車、道路的條件下,從理論上講,使小車跑的更遠就應使小車獲得更大的推力.改進的方向就是使推力最大化.
(4)小車的運動是由于試管內(nèi)氣體沖出時產(chǎn)生的推力,因此,要使小車運動,只要能使試管內(nèi)釋放出氣體即可.
解答:解:(1)等質(zhì)量的鋅、鐵與酸完全反應完全反應,可根據(jù)計算得知,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量鐵大于鋅,所以選擇金屬時應選擇鐵;而稀鹽酸與稀硫酸相比,10%的稀硫酸比10%的稀鹽酸所含H+濃度要小,即等量的稀鹽酸可產(chǎn)生更多的氫氣;綜上所述,要使小車行程最遠,應選擇②⑤,并使藥品恰好完全反應,讓效率達最大化;
(2)要使小車運動速度更快,在加入的兩種試劑總質(zhì)量相同的條件下,另一種試劑相同的情況下,經(jīng)實驗知道往試管中加入⑤比④效果更好,由此可說明10%的稀硫酸比10%的鹽酸溶液pH大;
(3)在現(xiàn)有條件不變的情況下,使小車跑得更遠,就應使小車獲得更大的推力.可把導管彎曲成與小車運動方向水平,使力集中于推動小車;或使氫氣燃燒面發(fā)生爆炸,使氣體體積迅速膨脹而獲得更大的推動力,或減輕車體重量或改變車體為流線型等.
(4)不發(fā)生反應而釋放出氣體,可考慮固體物質(zhì)的升華氣化如干冰等或極易揮發(fā)的物質(zhì)如汽水等;
故答案為:
(1)②⑤;(2)大;(3)減輕車體重量或改變車體為流線型等;
(4)向試管內(nèi)加干冰等合理即可.
點評:金屬越活潑,與酸反應生成氫氣越快,但不一定越多,生成氫氣的質(zhì)量與金屬的化合價和相對原子質(zhì)量有關(guān).
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中化學 來源: 題型:

下列關(guān)于化學實驗操作的敘述中,不正確的是( 。
①直接將pH試紙浸入溶液中,測定溶液的酸堿度②將稱量物放在托盤天平右盤上稱量③將實驗剩余藥品放回原試劑瓶④過濾時,慢慢地將液體直接倒入過濾器中.
A、①②B、②③④
C、①③④D、①②③④

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科目:初中化學 來源: 題型:

從微觀視角看物質(zhì)的變化是化學特有的思維方式.如圖三幅示意圖分別表示生成氯化鈉的不同化學反應.請根據(jù)圖示回答相關(guān)問題:

(1)圖1是金屬鈉與氯氣反應生成氯化鈉的微觀示意圖,由圖1可知元素的化學性質(zhì)與
 
有密切關(guān)系.
(2)圖2是 NaOH溶液與鹽酸反應的微觀實質(zhì),圖中A、B、C處應填入的化學式或離子符號依次為
 
 
、
 

(3)圖3表示反應的化學方程式為
 

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科目:初中化學 來源: 題型:

在H、O、Cl、C、Na幾種元素中,選擇元素組成符合下列要求的物質(zhì)(寫化學式),并在括號內(nèi)填上物質(zhì)類別(酸、堿、鹽、氧化物).
(1)實驗室制取氧氣的反應物
 
、(
 
);
(2)可用于除去鐵銹的酸
 
、(
 
);
(3)“侯氏制堿法”中的堿
 
 
);
(4)可作凋味品和防腐劑
 
 
).

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科目:初中化學 來源: 題型:

由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”,已成為一個嚴重的社會問題.某科學研究小組的同學欲對某種塑料的組成進行分析探究(資料顯示該塑料只含C、H兩種元素),他們設計了如圖所示的實驗裝置.目的是通過測量有關(guān)數(shù)據(jù),推算塑料組成元素的含量.
圖中字母A至G均表示裝置編號.請根據(jù)實驗裝置,回答下列問題:
(1)由于發(fā)生裝置A制取的氧氣中混有CO2和水蒸氣,為使D裝置中塑料試樣在純氧中燃燒,裝置C中盛放的試劑應該是
 
;
(2)E、F裝置是氣體的吸收裝置,該處的設計有不正確的地方,改進方法
 

(3)堿石灰的成分是氫氧化鈉和氧化鈣,則裝置連接正確時G裝置的作用是
 

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科目:初中化學 來源: 題型:

由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”,已成為一個嚴重的社會問題.某科學研究小組的同學欲對某種塑料的組成進行分析探究(資料顯示該塑料只吉C、H兩種元素),他們設計了如圖的實驗裝置.目的是通過測量有關(guān)數(shù)據(jù),推算塑料組成元素的含量.

圖中字母A至G均表示裝置編號.靖根據(jù)實驗裝置,回答下列問題:
(1)由于發(fā)生裝置A制取的氧氣中混有CO2和水蒸氣,為使D裝置中塑料試樣在純氧中燃燒,裝置C中盛放的試劑應該是
 

(2)E、F裝置是氣體的吸收裝置,該處的設計有不正確的地方,如何改進
 
.理由是
 

(3)堿石灰的成分是氫氧化鈉和氧化鈣,則裝置連接正確時G裝置的作用是
 

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科目:初中化學 來源: 題型:

閱讀資料,回答下列問題
資料l:在標準狀況下,臭氧是淡藍色氣體,復印機在工作時,會因高壓放電產(chǎn)生一定濃度的臭氧.長期吸入大量臭氧會引起咳嗽等不適癥狀,還可能誘發(fā)中毒性肺氣腫.
資料2:臭氧有強氧化性,可將其應用于游泳池、生活用水、污水的殺菌和消毒.
(1)請根據(jù)資料總結(jié)臭氧的性質(zhì):①臭氧的物理性質(zhì):
 
;②臭氧的化學性質(zhì):
 

(2)磷在臭氧中燃燒與在氧氣中燃燒的產(chǎn)物相同.請寫出磷在臭氧中燃燒的文字表達式:
 

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科目:初中化學 來源: 題型:

酸堿鹽溶解性表是學習化學的重要工具,下表列出了部分酸堿鹽在20℃的溶解性.你能利用下表完成下列任務嗎?
OH-NO3-Cl-CO32-SO42-
H+--溶、揮溶、揮溶、揮
Na+
Ca2+
Ba2+
Cu2+
(1)查:氫氧化鋇的溶解性
 
;
(2)寫化學式:一種酸
 
;一種不溶于水的鹽
 
;
(3)寫化學方程式:表中的一種酸和一種鹽反應
 

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科目:初中化學 來源: 題型:

下列描述中 (填序號)
①酒精可燃燒②酒精燃燒③酒精能揮發(fā)④酒精揮發(fā)
 
是物理變化,
 
是化學變化,
 
是物理性質(zhì),
 
是化學性質(zhì).

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